1、第八章 玻璃的化学稳定性chemical durability 定义：玻璃抵抗水、酸、碱等化学试剂的能力。 一、水对玻璃的侵蚀 1.侵蚀过程 离子交换反应,总反应速度由控制。Si(OH)4吸附水而成Si(OH)4 nH2O（硅酸凝胶）。保护膜，使侵蚀最后停止。,2.影响因素 R+使化稳变差 ，半径越大作用越强。 R2+可提高化稳性，因有压制效应。 高价氧化物可提高耐水性。ZrO2Al2O3SnO2MgOCaOBaOR2O,二、酸对玻璃的侵蚀 酸（除HF酸）是通过水来侵蚀玻璃的。 稀酸的侵蚀性浓酸 酸中和的产物ROH 使反应向右进行降低溶液PH值，使 Si(OH)4浓度增大，减少 失重,三、碱对
2、玻璃的侵蚀 1.侵蚀过程 阳离子吸附 （阳离子）吸附OH- 生成硅酸离子或硅酸盐。,2.影响因素 （1）碱中阳离子吸附能力。能力大侵蚀强。 （2）碱性强弱。 碱性强，OH- 浓度大 （3）硅酸盐溶解度 易溶的侵蚀强。 （4）R-O键力大，耐碱性好。,四、大气对玻璃的侵蚀 实际是水气、CO2、SO2等作用的总和。 水气比水的侵蚀性强。,五、玻璃的脱片现象 原因：表面 可溶性成分溶出后，不溶的高硅 氧成膜脱落。,溶液中（或溶出的）多价离子在表面形成含水硅酸盐薄膜后脱落。 成分：水合硅酸钙镁 药用玻璃不加MgO,六、影响化稳性的因素 1.组成 （1）SiO4量越多，化稳越好。 （2）R2O 使化稳减
3、弱。,* 混合碱效应：含两种碱的稳定性好。在铅玻璃中更明显。,* Li2O 少量取代Na2O化稳性，量大化 稳性 （量大时积聚作用强，促进分相）,（3）RO 压制效应使化稳性提高。,（4）R2O3 * 硼反常 BO3时化稳性差，BO4时化稳性好 * Al2O3 少量提高化稳，四面体补网大量减弱化稳，四面体体积较大。,（5）ZrO2对耐酸、水、碱性都有提高Al2O3 、ZnO、CaO亦有作用BaO不好,（6）在xNa2O-yCaO-zSiO2中当 z=3(x2/y+y) 时化稳性最好 以高价的氧化物取代Na2O时化稳性能提高。,2.侵蚀介质 种类、浓度、阳离子吸附力等。,3.热处理 一般退火玻璃化稳性较好（结构紧密） * 硼硅酸盐退火时会分相，可能降低化稳性。与分相形貌有关。,5.温度和压力 高温高压 化稳降低。 100C，T10C侵蚀速度提高50150%,4.表面状态 通过表面处理可提高化稳性。（霜化、涂膜）,question,1.为何高碱玻璃的耐酸性弱于耐水性？ 2.硼硅酸盐玻璃分相后连通相富碱硼，对化稳性有何影响？在生产上有何应用？,
